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首個硫基液流電池儲能系統示范項目正式并網運行

電力網
2024-07-30
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  7月29日,香港中華煤氣子公司港華智慧能源與易池新能(Luquos Energy)合作的首個應用硫基液流電池儲能系統的充電站配儲示范項目正式啟動并網運行。同時,易池新能正式發布LEAPLUG 躍連硫基液流電池儲能系統,該系統也是首個用于示范項目的硫基液流電池儲能系統。

充電站配儲示范項目

  示范項目位于深圳沙井汽車充電站內,容量規模20kWh,能為站內三十個充電樁穩定供電。該示范項目通過峰谷電價差套利策略,在用電高峰期間預計能夠節約高達70%的電費支出,不僅有效的減少電網負荷,同時也大幅降低運營方的電費成本。

充電站配儲示范項目啟動儀式

  應用場景賦能,液流電池產業化加速

  在“3060”雙碳目標下,到2030年,我國計劃將非化石能源在一次能源消費中的比重提升至約25%。其中,安全、低成本的長時儲能技術在消納不穩定的可再生能源方面起著至關重要的作用。

  在發布會上,香港中華煤氣執行董事暨首席投資總裁陳英龍在致辭時表示,作為首屆TERA-Award大賽的優秀項目,Luquos Energy的硫基液流電池技術具有高性能、低成本且安全的特點。為了幫助Luquos Energy 的技術快速落地,除戰略投資外,中華煤氣開放應用場景,在真實的場景中幫助它們進一步驗證技術的效能、經濟性與可靠性。此次配儲示范項目正式并網運行不僅體現了團隊多年來的不懈努力,也標志著技術在產業化應用道路上邁出了重要一步。香港中華煤氣作為Luquos Energy的重要合作伙伴,將一如既往地提供全方位的支持。

香港中華煤氣執行董事暨首席投資總裁 陳英龍

  易池新能董事會主席暨首席科學家盧怡君教授表示,在“雙碳”目標下,風電與光伏發電裝機容量的迅猛增長為電網運行穩定性帶來了巨大挑戰。易池新能致力于采用最安全、最經濟的方式無憂地儲存全球風能和太陽能資源。該示范項目并網運行標志著易池新能的硫基液流電池技術已順利完成中試規模的技術驗證,并步入產業化的快速通道。易池新能計劃將在2027年實現該技術的規模化量產,以推動液流電池儲能行業的進一步發展,為實現“3060”雙碳目標貢獻智慧和力量。

易池新能董事會主席暨首席科學家 盧怡君

  在眾多電化學儲能技術中,液流電池因其獨特的高安全性和能量功率解耦等特點,被認為是長時儲能技術中極具競爭力的解決方案。而過去幾十年來,市場上從未出現任何實用化規模的硫基液流電池。其發展面臨兩大難題:隔膜的選擇性和電池的能量效率。

  “我們研發了電荷增強離子選擇性膜(CRIS膜)。相較于市面上的商用離子選擇性膜,CRIS膜能夠顯著抑制硫的滲透,將電池壽命從數十個循環提升至數千個循環且性能無任何衰減。為了解決能量效率低下的問題,我們受到生物體內能量轉化機制的啟發,在電解液中創新性地加入了分子催化劑,它們如同電子的‘快遞員’,有效地提升了能量效率,增幅超過20%。”盧怡君教授表示。

  LEAPLUG 躍連儲能系統,開啟液流電池新時代

  在發布會上,易池新能CEO王增越博士詳細介紹了LEAPLUG躍連硫基液流電池儲能系統。該系統由一組硫基液流電池及能源轉化系統組成,源自團隊在2021年和2023年分別發表于《Nature Energy》的研究成果,其裝機成本和全壽命周期度電成本均低于鋰電池的50%,使用壽命有望實現超過15年,展現了顯著的成本效益優勢。

LEAPLUG 躍連硫基液流電池儲能系統正式揭幕

  近年來,鋰離子電池在儲能市場的占比高達95%,但其頻繁的起火爆炸事故使得儲能系統的安全性成為用戶和政府監管部門高度關注的問題。與此同時,傳統的釩液流電池技術由于使用釩元素作為原材料導致成本較高,以及電解液具有強酸性和毒性的問題,限制了其廣泛應用。

  王增越博士介紹道:“LEAPLUG躍連儲能系統以硫元素為活性物質,具備低成本和高容量的雙重優勢,相較于傳統釩液流電池,LEAPLUG躍連儲能系統電解液成本大幅減低,無毒且對環境友好。同時,該系統使用最新研發的CRIS膜,能源效率和使用壽命大幅提升。在未來需要大量電池容量的長時儲能應用中,該系統不僅在安全性上,也在經濟性上有望超越目前市面上包括鋰電池在內的電化學儲能。”

易池新能CEO 王增越

  2020年,香港中文大學盧怡君教授及其博士團隊創立易池新能,專注于新型硫基液流電池技術的研發,致力于實現本征安全和低成本的儲能電池。團隊在離子交換膜、電解液、催化劑等關鍵材料領域擁有超過十年的研發經驗。易池新能研發的硫基液流電池,其電解液成本僅為釩液流電池的1/20,容量成本相較于釩液流電池和鋰電池顯著降低,因此非常適用于儲能時長超過4小時的長時儲能應用。

  易池新能是首屆TERA-Award大賽銅獎得主,獲得中華煤氣的戰略投資以及應用場景賦能,未來,TERA-Award將繼續支持零碳科技創新企業的發展與技術落地,為應對氣候變化、保護地球家園貢獻更多的力量。


作者: 電力數字化轉型案例征集
電力數字化智能化網站
中國電力年鑒

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